MEMORIA TÉCNICA
AYUNTAMIENTO DE BOROX
LÍNEA 1 - PROGRAMA 1
“RENOVACIÓN DE ALUMBRADO PÚBLICO EXTERIOR”
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INDICE
1.- OBJETO 2.- PETICIONARIO 3.- UBICACIÓN 4.- SITUACION ACTUAL. 5.- SITUACIÓN FUTURA. 6.- TABLA CÁLCULO DE AHORRO ENÉRGETICO. S/ ANEXO II 7.- PERÍODO ESTIMADO DE AMORTIZACIÓN. 8.- PRESUPUESTO DESGLOSADO. 9.- REFERENCIA A LA ETIQUETA ENERGÉTICA ACTUAL Y FINAL. 10.- REGLAMENTACIÓN 11.- PLANOS.
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1.- OBJETO
El objeto del presente documento es la presentación de una
memoria técnica de una actuación que se pretende llevar a cabo a
partir de los resultados obtenidos en la realización de una auditoría
energética de instalaciones de alumbrado público exterior de un
centro de mando del municipio de Borox conforme al protocolo de
LA JCCM.
El objeto de la actuación es por tanto mejorar el estado de sus
componentes, sus consumos energéticos y sus correspondientes
costes de explotación, con el objetivo de:
Mejorar la eficiencia y el ahorro energético de estas
instalaciones.
Adecuar y adaptar estas instalaciones a la normativa vigente.
Limitar el resplandor luminoso y su contaminación lumínica.
El objetivo es asegurar que los productos que consumen grandes
cantidades de energía se diseñen bajo el criterio de “eficiencia
energética”, pero sin restarle rendimiento y sin provocar otros
impactos medioambientales.
2.- PETICIONARIO
EXCMO. AYUNTAMIENTO DE BOROX
Provincia: TOLEDO
Código Postal: 45.222
Teléfono: 925. 528. 900
Fax: 925. 528. 191
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3.- UBICACIÓN
La actuación que se va a llevar a cabo comprende la zona de
estudio de la auditoría, en este caso, los centros que a continuación
se detallan.
Cuadro Dirección CUPS
CE01 C/ ANGEL VAZQUEZ ES0022000008033644CP1P CE02 C/ PERIQUINA ES0022000008046386CF1P CE03 C/ HIDALGOS ES0022000008046387CP1P CE04 C/ HUERTAS ES0022000008033634VC1P
4.- SITUACIÓN ACTUAL
Dichos Centros de Mando gobiernan una zona bastante
extensa del municipio siendo estos centros de mando un porcentaje
considerable del alumbrado público exterior del que consta el
municipio de Borox
Las instalaciones de alumbrado público exterior que forman
parte de estos cuadros de mando, computan un total de 218
lámparas, distribuidas según el tipo de luminaria, de la siguiente
forma:
Tipo de lámpara Unidades
Vapor de Mercurio 125 W
204
Vapor de Mercurio 250 W
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La potencia nominal de los cuadros, es la que se refleja a
continuación:
Sector Cuadro Potencia nominal
(kW) AP01 CE01 5,5 AP02 CE02 5,196 AP03 CE03 6,6 AP04 CE04 3,464
Las 218 luminarias de los centros de mando se distribuyen de
la siguiente manera que se detalla a continuación:
La distribución es muy dispar, tal y como se refleja en tabla y
su correspondiente diagrama:
CENTRO MANDO
NÚMERO LUMINARIAS
CE01 61 CE02 49 CE03 80 CE04 28
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AP01
El sector depende del cuadro denominado CE01 que se
encuentra ubicado en la calle Angel Vazquez. De este módulo de
medida parte un único cuadro de mando ubicado en la misma
dirección y que gobierna.
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El sector está constituido por 61 lámparas, repartidas entre
Vapor de Mercurio de 125 w, alojadas en diferentes luminarias a lo
largo de las vías del sector. La siguiente tabla recoge el número
lámparas dependientes del cuadro:
INVENTARIO DE LAS INSTALACIONES DEL SECTOR APO1
Nº puntos de luz
Tipo de luminaria
Tipo de lámpara
Potencia
lámpara (W)
Potencia equipo auxiliar
(W)
Potencia total (W)
61 COLUMNA VILLA VM 125 18,75 143,75
El cuadro CE01 ilumina por tanto al sector AP01 que está formado
por las siguientes vías:
• Calle MARIANO GARCÍA
• Calle LIBERTAD
• Calle LA PAZ
• Calle SAN SEBASTIÁN
• Calle MANUEL VALDÉS
• Calle PAJEZ
• Calle ORTIGA
• Calle OLIVAR
• Calle CONSTITUCIÓN.
• Calle LIGA
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AP02
El sector depende del cuadro denominado CE02 que se
encuentra ubicado en la calle Periquina. De este módulo de medida
parte un único cuadro de mando ubicado en la misma dirección y que
gobierna.
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El sector está constituido por 49 lámparas, repartidas entre
Vapor de Mercurio de 125 w, alojadas en diferentes luminarias a lo
largo de las vías del sector. La siguiente tabla recoge el número
lámparas dependientes del cuadro:
INVENTARIO DE LAS INSTALACIONES DEL SECTOR APO2
Nº puntos de luz
Tipo de luminaria
Tipo de lámpara
Potencia lámpara
(W)
Potencia equipo auxiliar
(W)
Potencia total (W)
42 BRAZO VILLA VM 125 18,75 143,75
5 COLUMNA VILLA VM 125 18,75 143,75
2 BRAZO VIAL VM 125 18,75 143,75
El cuadro CE02 ilumina por tanto al sector AP02 que está formado por
las siguientes vías:
• Calle PANTOJUELA
• Calle GRAVELONES
• Calle CASETA
• Calle BOMBO
• Calle PLAZA ERA PALACIO
• Calle LUMBRERAS
• Calle BOMBA
• Calle DEL OLIVAR
• Calle MINAS
• Calle PERIQUINA
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AP03
El sector depende del cuadro denominado CE01 que se
encuentra ubicado en la calle HIDALGOS. De este módulo de medida
parte un único cuadro de mando ubicado en la misma dirección y que
gobierna.
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El sector está constituido por 80 lámparas, repartidas entre
Vapor de Mercurio de 125 w, alojadas en diferentes luminarias a lo
largo de las vías del sector. La siguiente tabla recoge el número
lámparas dependientes del cuadro:
INVENTARIO DE LAS INSTALACIONES DEL SECTOR APO3
Nº puntos de luz
Tipo de luminaria
Tipo de lámpara
Potencia lámpara
(W)
Potencia equipo auxiliar
(W)
Potencia total (W)
74 BRAZO VILLA VM 125 18,75 143,75
3 COLUMNA FERNADINA VM 125 18,75 143,75
3 BRAZO VIAL VM 125 18,75 143,75
El cuadro CE03 ilumina por tanto al sector AP03 que está formado
por las siguientes vías:
• Calle ILLESCAS
• Calle TOLEDO
• Calle PLANTA CANA
• Calle BALLESTA
• Calle SILOS
• Calle YUNCOS
• Calle ZOJA
• Calle SANTA MARIA
• Calle CASTAÑAS.
• Calle CASTILLO MAHUL.
• PALOMAR
• HIDALGOS.
• GRAVELONES
• PANTOJUELA
• LUMBRERAS
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AP04
El sector depende del cuadro denominado CE04 que se
encuentra ubicado en la calle HUERTAS. De este módulo de medida
parte un único cuadro de mando ubicado en la misma dirección y que
gobierna.
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El sector está constituido por 28 lámparas, repartidas entre
Vapor de Mercurio de 125 y 250 w, alojadas en diferentes luminarias
a lo largo de las vías del sector. La siguiente tabla recoge el número
lámparas dependientes del cuadro:
INVENTARIO DE LAS INSTALACIONES DEL SECTOR APO4
Nº puntos de luz
Tipo de luminaria
Tipo de
lámpara
Potencia lámpara
(W)
Potencia equipo auxiliar
(W)
Potencia total (W)
14 COLUMNA VIAL VM 250 37,50 287,50
14 COLUMNA GLOBO VM 125 18,75 143,75
El cuadro CE04 ilumina por tanto al sector AP01 que está formado
por las siguientes vías:
• Calle HUERTAS CARRETERA
• Calle HUERTAS PASEO.
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DIFERENTES TIPOS DE LUMINARIAS EN LOS CENTROS
DE MANDO ANALIZADOS
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5.- SITUACIÓN FUTURA
Consiste en sustituir las actuales lámparas de descarga, que
tienen un reducida eficiencia lumínica, por lámparas constituidas a
base de diodos LED, que aportan un rendimiento lumínico muy
superior, ayudando a reducir, por tanto, los costes asociados al
consumo energético.
La sustitución de lámparas de diodos Led, de alta
luminosidad, por lámparas de descarga, asegura un menor
consumo energético gracias a que el LED necesita menor potencia
para conseguir los mismos efectos lumínicos.
Otras de las ventajas de las lámparas de Led es, su casi
inexistente mantenimiento, que las hace muy aconsejables y
permite reducir el gasto gracias a su tiempo de vida, que es muy
superior al resto de sistemas actualmente explotados. Por tanto, los
gastos generados del mantenimiento se reducen a una simple
inspección preventiva periódica para asegurar la limpieza de las
lámparas y su correcto funcionamiento.
La reproducción cromática, la mejor uniformidad y la
superior percepción del brillo creados en la iluminación LED,
respecto a las actuales lámparas de descarga, afecta de manera
significativa a la visión nocturna de los objetos y permitiría obtener
mejores sensaciones de iluminación, incluso con menores
parámetros de iluminancia, además de ofrecer una gran paleta
de colores y tonalidades de la luz blanca que contribuirán a
mejorar la iluminación.
La contaminación lumínica también se ve reducida, gracias al
desaparecimiento de los aros ocasionados por las lámparas de
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descarga que ofrecen una iluminación omnidireccional que genera
flujo hemisférico superior hacia el cielo, contaminando
lumínicamente y aumentando las pérdidas del sistema por
esa iluminación no aprovechada. Gracias a la iluminación
proyectada de las lámparas de LED, se delimita la dirección del flujo
lumínico en base a la apertura que genere la óptica de las lámparas,
pudiendo orientar el flujo lumínico a las zonas destinadas a iluminar
exclusivamente, reduciendo así notablemente las perdidas y
creando un ahorro todavía superior al ya presente por su mayor
eficacia lumínica.
La aplicación de esta medida está destinada a todos los
puntos de luz de los centros de mando que nos afecta.
Los ahorros producidos por esta medida, se obtienen por
la diferencia de potencia existente a igualdad de iluminancia
obtenida en el suelo. El sistema LED consume menos potencia que
el sistema de descarga equivalente y, por tanto, de consumo
energético a igualdad de iluminancias obtenidas en el suelo entre los
dos sistemas.
La sustitución genérica ofrecerá unos niveles de iluminancia
similares, o incluso superiores, a los actualmente instalados. Ha de
considerarse que esta sustitución no está destinada a priori a elevar
los niveles lumínicos del municipio. No obstante habrá superficies
que alcancen mayores niveles lumínicos y la sensación de
bienestar, debida a la mayor uniformidad y cromaticidad reflejado
en un espacio nocturno mejor iluminado. Desde la ingeniería se
insta al rediseño del sistema de alumbrado para así eliminar
definitivamente los puntos oscuros y dotar al municipio de una
iluminación completamente uniforme, aunque esta medida suponga
la instalación de nuevos puntos de luz en las vías del municipio.
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LUMINARIAS ARTÍSTICAS - Para las luminarias artísticas tipo villa se optará por un
sistema Retrofit compuesto de bloque óptico y driver para alojar en
las actuales luminarias artísticas, dicho bloque tendrá una protección
mínima IP65 e IK 07 y el driver que deberá tener, al menos, las
mismas condiciones de hermeticidad que el bloque óptico ya que
formará parte del conjunto no siendo un único conjunto el que aloje
ambos elementos.
- En la actualidad las luminarias artísticas tienen lámparas de 125w
de Vapor de Mercurio, con lo que en base a los estudios realizados
se instalarán equipos de iluminación de 24 led a 500mA de régimen
de funcionamiento, con un consumo de 36w y máximo del conjunto
de 40w, exigiendo una eficacia mínima de 100 lm/w.
LUMINARIAS VIALES TIPO I
- Para estas luminarias que llevan lámparas de 125 w de Vapor de
Mercurio se optará por una luminaria completa y con una solución
similar a la anterior en cuanto a parámetros técnicos se refiere, 24
led a 500mA con un consumo d e 3 6 w y máximo del conjunto
de 40w y eficacia mínima de 100lm/w, y sustituyendo en este caso
la luminaria completa por el conjunto led.
LUMINARIAS VIALES TIPO II - Las luminarias tipo I son viales con lámparas de Vapor de
Mercurio de 250w que se encuentran columnas de 8 metros e
interdistancias de 25 metros en calzadas de 7 metros ancho con
disposición unilateral, la solución propuesta es de luminaria
completa de 36 led a 700mA, con un consumo de 72 W y máximo
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del conjunto de 80 W y una eficacia de más de 100lm/w y un
consumo total por luminaria de 80w.
Todas las luminarias led deberán estar provistas de óptica que
nos ofrezca la huella adecuada para cada tipo de vía.
LUMINARIAS TIPO ESFÉRICAS
- Para las luminarias esféricas tipo globo que llevan lámparas de
125w de Vapor de Mercurio se optará por una luminaria completa
del tipo Vial peatonal y con una solución similar a las anteriores en
cuanto a parámetros técnicos se refiere, 24 led a 500mA con un
consumo d e 3 6 W y u n c o n s u m o máximo del conjunto de
40w y eficacia mínima de 100lm/w, y sustituyendo en este caso la
luminaria completa por el conjunto led.
Para todas las luminarias propuestas se instalarán driver
regulables de manera que larguen la vida útil de la misma y se
consiga un mayor ahorro debido a la reducción del 50% del flujo
durante el 50% del tiempo, consiguiendo tal y como se refleja en la
auditoría energética un menor tiempo del periodo simple de retorno.
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6.- TABLA DE CÁLCULO DE AHORRO ENERGÉTICO S/ ANEXO II.
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7.- PERÍODO DE AMORTIZACIÓN
Sustitución de las lámparas de descarga por lámparas de tecnología Led.
La aplicación de esta medida se realiza a todas las lámparas
actualmente instaladas en el sector por lámparas de diodos LED. El
Objeto de esta sustitución es igualar la iluminancia media a nivel
plano útil, establecida en el suelo, que existe actualmente o
superarla si se considera que no cumple con los niveles de
iluminación mínimos exigidos por el Reglamento de Eficiencia
Energética.
El cálculo realizado para la obtención de la siguiente tabla está
hecho en base a consumos teóricos de potencia nominal con un
15% de equipos auxiliares, este dato no concuerda con el obtenido
con las facturas de electricidad ya que se debe a apagados
selectivos, averías y multitud de pruebas de led que se están
instalando a modo de prueba. Para el coste del precio del Kwh se
ha tomado el obtenido a través del análisis de las facturas de 0.1092
€/Kwh. En el escenario futuro se tiene en cuenta la potencia instalada
más un 10% de consumos por driver y el tiempo de funcionamiento
el mismo que el anterior salvo que este caso se aplica una
reducción del 50% del consumo al 50% del tiempo de
funcionamiento.
Dado que la presenta memoria se prepara para la posible
obtención de subvención y dado que en la convocatoria son
subvencionables también los gastos de la auditoría energética
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realizada conforme al protocolo jccm 2017 se incluye en el importe
de la inversión, el material, la instalación y la auditoría energética.
ESCENARIO ACTUAL
Nº Puntos de Luz 218
Potencia Instalada 29,000 Kw
Horas de funcionamiento 4.300
Consumo anual 143.405,00 Kwh
Coste anual 15.659,83 € ESCENARIO PROPUESTO CON DRIVER REGULABLES AL
50% EL 50% DEL TIEMPO Nº Puntos de Luz 218
Potencia Instalada 8,352 Kw
Horas de funcionamiento 4.300
Consumo anual 29.628,92 Kwh
Coste anual 3.235,48 €
AHORROS OBTENIDOS
Ahorro Energético 113.776,28 Kwh
Ahorro Económico 12.424,35 €
Inversión Requerida 53.397,30 €
Período de Retorno Simple 4,29 años
La evaluación económica incluye los períodos de amortización propuestos de menor a mayor:
AP01.-
- MEDIDAS CON PERIODO DE AMORTIZACIÓN INFERIOR A 3 AÑOS
No existen medidas con menos de 1 año de amortización.
- MEDIDAS CON PERIODO DE AMORTIZACIÓN SUPERIOR A 3 AÑOS.
Sustitución de lámparas de descarga por lámparas con tecnología Led.
Con un PRS de 4,29 años.
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8.- PRESUPUESTO DESGLOSADO.
PRESUPUESTO MATERIAL
UD
TIPOLOGÍA PRECIO
UNITARIO
PRECIO
185
VILLALED 24 Retrofit de 24 led a 500mA,
con óptica incorporada y bloque óptico y driver IP65 e IK07. MÁX 40W (eq.incl)
145,00 €
26.825,00 €
5
VIAL NAVIA Luminaria completa de
24 led a 500mA con óptica
incorporada y bloque óptico y driver IP65 e
IK07 MÁX 40W(eq.incl)
225,00 €
1.125,0 €
14
VIAL NAVIA Luminaria completa de
36 led a 700A con óptica
incorporada y bloque óptico y driver IP65 e
IK07 MÁX
80W(eq.incl)
225,00 €
3.150,00 €
14
VIAL SENDA Luminaria completa de
24 led a 500mA con óptica
incorporada y bloque óptico y driver IP65 e
IK07 MÁX 40W(eq.incl)
325,00 €
4.550,00€
TOTAL
35.650,00 €
IVA 21%
7.486,50 €
TOTAL IVA INCLUIDO
43.136,50 €
22
PRESUPUESTO INSTALACIÓN
UD
TIPOLOGÍA COSTE UNITARIO
PRECIO
185 VILLALED 24 18,00 3.330,00 €
5 VIAL NAVIA 24 18,00 90,00 €
14 VIAL NAVIA 36 22,00 308,00 €
14 SENDA 24 18,00 252,00 €
TOTAL 3.980,00 €
IVA 21% 835,80 €
TOTAL IVA INCLUIDO 4.815,00 €
PRESUPUESTO AUDITORÍA ENERGÉTICA
UD
TIPOLOGÍA COSTE UNITARIO
PRECIO IVA INCLUIDO
1 AUDITORÍA ENERGÉTICA
4.500 4.500,00 €
TOTAL 4.500,00 €
IVA 21% 945,00 €
TOTAL IVA INCLUIDO 5.445,00 €
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PRESUPUESTO TOTAL
UD
TIPOLOGÍA COSTE UNITARIO
PRECIO
218 LUMINARIAS 35.650,00 €
218 INSTALACIÓN 3.980,00 €
1 AUDITORÍA ENERGÉTICA
4.500,00 €
TOTAL 44.130,00 €
IVA 21% 9.267,30 €
TOTAL IVA INCLUIDO 53.397,30 €
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9.- REFERENCIA A LA ETIQUETA ENERGÉTICA ACTUAL Y FINAL.
ETIQUETA ENERGÉTICA ACTUAL
Instalación: Localidad/ calle: Horario de funcionamiento : Consumo energía anual ( Kwh/año): Emisiones de CO2 anual ( Kg CO2/año): Índice de eficiencia energética ( Ig): Iluminancia media en servicio Em (lux): Uniformidad (%):
ALUMBRADO PÚBLICO BOROX: CE01, CE02,CE03,CE04 4.300 HORAS 143.405 kWh/año 55.210,93 Kg CO2/año 0,32808 2,2435 lux 41,94 %
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ETIQUETA ENERGÉTICA ACTUAL
Instalación: Localidad/ calle: Horario de funcionamiento : Consumo energía anual ( Kwh/año): Emisiones de CO2 anual ( Kg CO2/año): Índice de eficiencia energética ( Ig): Iluminancia media en servicio Em (lux): Uniformidad (%):
ALUMBRADO PÚBLICO BOROX: CE01, CE02,CE03,CE04 4.300 HORAS 29.628,72 kWh/año 11.407,06 Kg CO2/año 3,93 16,81 lux 50,60 %
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10.- REGLAMENTACIÓN
• Real Decreto 842/2002 de 02/08/2002, por el que se aprueba el
Reglamento electrotécnico para baja tensión. Órgano emisor:
Ministerio de Ciencia y Tecnología. BOE 18/09/2002
• Real Decreto 1980/2008 de 14/11/2008, por el que se aprueba el
Reglamento de Eficiencia Energética en instalaciones de alumbrado
exterior y sus instrucciones técnicas complementarias EA-01 a EA-
07
Y todas aquellas que, aunque no se relacionen en este listado,
pudieran ser de obligado cumplimiento en función del tipo de tarea
a realizar.
RECOMENDACIONES INTERNACIONALES
• Vocabulario internacional de iluminación. Publicación CIE 17.4:
1987
• Modelo Analítico para la Descripción de la Influencia de los
Parámetros de Alumbrado en las Prestaciones Visuales. Publicación
CIE 19.21/22: 1981
• Recomendaciones para la iluminación de Autopistas. Publicación
CIE 23:1973.
• Cálculo y mediciones de la luminancia y la iluminancia en el
alumbrado de carreteras. Publicación CIE 30.2: 1982
• Deslumbramiento y uniformidad en las instalaciones de alumbrado
de carreteras. Publicación CIE 31: 1936
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• Puntos especiales en alumbrado público. Publicación CIE 32/AB:
1977
• Depreciación y mantenimiento de instalaciones de alumbrado
público. Publicación CIE 33: 1977
• Luminarias para alumbrado de carreteras: datos fotométricos,
clasificación y prestaciones. Publicación CIE 34: 1977
• Alumbrado de carreteras en condiciones mojadas. Publicación CIE
47: 1979
• Retrorreflexión: definición y mediciones. Publicación CIE 54: 1982
• Alumbrado de la entrada de túneles: fundamentos para determinar
la iluminancia en la zona de umbral. Publicación CIE61:1984
• Pavimentos de carreteras y alumbrado. Publicación CIE 66: 1984
• Medición del flujo luminoso. Publicación CIE 84: 1989
• Guía para la iluminación de túneles y pasos inferiores. Publicación
CIE 88: 1990
• Iluminación de carreteras como contramedida a los accidentes.
Publicación CIE 93: 1992
• Guía para la iluminación con proyectores. Publicación CIE 94: 1993
• Contraste y visibilidad. Publicación CIE 95: 1992
• Fundamentos de la tarea visual en la conducción nocturna.-
Publicación CIE 100: 1992
28
• Recomendaciones para el alumbrado de carreteras con tráfico
motorizado y peatonal. Publicación CIE 115: 1995
• Fotometría y gonio fotometría de las luminarias. Publicación CIE
121: 1996
• Guía para minimizar la luminosidad del cielo. Publicación CIE 126:
1997
• Guía para el alumbrado de áreas de trabajo exteriores. Publicación
CIE 129: 1998
• Métodos de diseño para el alumbrado de carreteras. Publicación
CIE 132: 1999
• Guía para la iluminación de áreas urbanas. Publicación CIE 136:
2000
• Métodos de cálculo para la iluminación de carreteras. Publicación
CIE 140: 2000
• Recomendaciones para las Exigencias de la Visión en Color para
el Transporte. Publicación CIE 143: 2001
• Características Reflectantes de las Superficies de las Calzadas y de
las Señales de Tráfico. Publicación CIE 144: 2001.
29
11.-PLANOS
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